土方开挖方案正式版电子版本.doc
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1、西区富士康代建厂房项目C10水池及水泵房土方开挖施工方案编制人: 审核人: 编制日期: 成都市工业设备安装公司第一章综合说明一、编制目的本编制方案本着安全、加快工期速度的原则,为确保c10水池早日投入使用,土方开挖施工的顺利进行,确保周边道路及桩基础的安全特编制此方案。二、编制依据1、建筑总平图2、建筑基坑支护技术规程JGJ20-993、建筑基坑工程技术规程DB29-202-20104、建筑桩基技术规范JGJ94-20085、建筑地基处理技术规范JGJ79-20026、建筑基坑工程监测技术规范GB50497-20097、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20028、混凝土结构工程
2、施工质量验收规范GB50204-20029、建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-200110、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-200511、建筑机械使用安全技术规程JGJ33-201212、关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知(建质【2009】87号)13、天津市现行的有关文明施工和安全生产规定14、天津市的其他有关规范、规程和标准15、建设单位提供的实际场地情况第二章 工程概况一、项目概况:1、工程名称:西区富士康代建厂房项目一期工程-附属用房C10消防水池和水泵房工程2、建设地点:天津经济技术开发区西区北大街以南,夏青路以西。3、施工单位:成都市工业设备安装公
3、司4、监理单位:北京国金管理咨询有限公司二、建筑及结构概况:1、建设规模:约4188m2。2、结构类型:现浇钢筋混凝土框架结构。3、工程桩:均采用PHC AB 500 100 14 13开口桩,桩长27m,绝大多数由14m和13m的两节桩组成,少量由12m、9m、9m的三节桩组成。桩间距2.0m-4.0m不等。4、建筑抗震设防烈度:7.5度。5、建筑合理使用年限:50年。三、基坑概况该工程现场自然地坪标高约-1.1m,基坑面积约2850平米,基坑大面开挖深度(至承台垫层底)为5.6m,局部深坑开挖深度为6.5m。采用钢板桩+水平钢支撑支护,钢板桩采用I40b工字钢,长12m,钢板桩顶设钢筋混凝
4、土冠梁,由于水平钢支撑较长,设529钢管竖托桩支顶(共8处)。钢板桩外侧设单排双轴水泥土搅拌桩止水帷幕,桩顶标高-2.4m,水泥搅拌桩长9.5m,搅拌桩将基坑下的淤泥质粉质粘土层全部穿透。基坑内设6口大口井降水,井深10.5米,基坑外设4口观测井,井深8米,也是大口井。土方开挖量约1.7万m3(66.854*43.154*5.6)。本基坑为三级基坑。基坑平、剖面图见下页图。四、周围场地概况:本工程基坑周边场地开阔,无主要建筑物,无正在使用的管线;南侧,基坑边线距场区道路距离较近(该道路水稳层已经完工,未施工面层),距离约12.5 m;基坑北侧为空地,距离红线71m,红线外为已建的北大街;基坑东
5、侧为空地,距离红线约55.5m,红线外为已建的夏青路;西侧为拟建的活动中心和场区管道支架,活动中心工程桩未施工,支架基础桩共4根已经施工完毕,距离基坑边线约20m。五、地质条件基坑开挖范围内从上至下依次为:素填土,层厚1.7m,填垫年限小于10年;粉质粘土,层厚2.3m,软塑、可塑状态;粉土,层厚1.2m,稍密状态;淤泥质粉质粘土,层厚5.8m,流塑状态。再往下为粉质粘土,层厚5.5m,软塑状态。大面开挖范围内,基坑内的淤泥质粉质粘土开挖深度约0.6m,局部深坑内的淤泥土开挖深度约1.5m。如上页剖面图所示。第三章 施工部署及重难点分析一 施工重点、难点分析:1.工期紧 本工程工期紧,包括基坑
6、支护、挖土、防水、地下水池、地上一层、内外装修等,只有75天,而止水帷幕和冠梁的强度增长均有一定时间周期。2.基坑底土质较差 本基坑大面开挖深度范围内,基坑底的淤泥质粉质粘土开挖深度约0.6m,局部深坑内的淤泥土开挖深度约1.5m。3.基坑开挖及主体结构施工阶段处于雨季天津地区的雨季为6、7月,也是本工程施工高峰期,基坑工程雨季施工的排水、出土及边坡安全是重点。4.南侧距路基较近南侧距路基较近,距离约12.5 m,应确保路基不开裂。 5.不到位的工程桩数量多,影响挖土 工程桩不到位的数量有300多根,有少量在地面上就可看见,将严重影响挖土效率,增大保护工程桩保护难度。二、 施工部署1.临时道路
7、设置:临时道路包括基坑周边的环形道路和基坑内土方车行走道路,基坑周边的循环道路主要为主体结构施工服务,挖土阶段作为备用道路,土方车以位于基坑内修筑的临时道路为主。只有当基坑内道路不能行走时才可使用周边道路。基坑周边道路宽5m,单向行驶;基坑内道路4m,设两条,考虑单向行驶。详见平面布置图。2.设备配置:本工程土方开挖共配备4台1m3挖掘机,由于土方在基坑西侧空地内就近堆放,配备4辆场内运土车即满足要求。如土方外运,则考虑加配4辆土方车。3.工期安排基坑挖土计划用时6天,主要是考虑到工程桩较密,到基坑底部时挖土效率大幅降低。4.土方运输:1)采取场内倒运措施,将挖出的土方运至基坑东北角和西北角摊
8、平存放,以备回填。土方开挖实方量约1.6万立方,松散系数按1.3考虑,松散体积约2.1万立方,需摊平的面积大约10000m2,堆土厚度约2.0m。考虑到基坑的安全,堆土距离基坑上口边缘的最小距离应大于20m(约3倍基坑深度),以避免造成基坑顶超载。2)现场基坑底部出现淤泥层,如挖出部分运至厂区外,挖该部分土方时,车斗内应铺设彩条布,以防外泄污染道路。并安排工人跟踪,一旦泄露及时清理路面。5.降水本基坑除了大口井降水外,还在地下室底板四周设400mm(局部有柱子承台处200mm)宽的盲沟排水,在基坑内每边中部布置1口集水井,以便及时将雨水排除。盲沟如下图所示。6.挖土组织结构土方公司现场负责人挖
9、掘机堆土场推土机卸土负责人道路清扫人员自卸汽车机械土方公司经理第四章 施工方案一 降水方案1本工程和降水有关的特点、土质透水性差,尤其是基坑底部的淤泥质土,其中的水很难疏干,因此应做好盲沟和集水井,防止排水不畅影响防水层的施工及防水效果。、基坑周边止水帷幕切断了淤泥质土层,可防止淤泥涌入基坑。、工程施工正值雨季,基坑雨季排水是影响工程的主要因素之一,须在基坑底水池底板周边设排水盲沟和集水井。盲沟断面如上图所示,集水井构造如下图所示。、基坑周边场地条件较好,较为空旷,在基坑深度2倍影响范围内无建筑物。2降水的总体思路针对以上特点,本次基坑降水设计方案的总体思路是、以疏干为主,结合明排,确保干燥施
10、工。基坑顶应做好截水沟和沉淀池,防止地面雨水流入基坑。坑底设盲沟和集水井。、加强双轴搅拌桩的施工质量控制,确保止水帷幕完整严密,不渗不漏。、备足降水用器具,制定好应急预案,以备不时之需。、降水井平面布置如下图示意,实际布设时应避开桩位和承台,与就近的轴线距离以2150mm为宜。南北两侧的观测井应避开后建的浅坑,为此应靠近B轴。盲沟和集水井布置见下页图示。3 主要技术参数根据天津开发区西区施工经验,并结合本工程实际,确定疏干井间距16米到18米,单井疏干面积约300m2,共6口疏干井。坑外设4口观测井。 为了降雨期间能及时将雨水排出,沿着基坑周边每边设1口集水井,必要时也可作为疏干井使用。 降水
11、井工作量名称数量材质孔径mm井径mm滤管埋深m 孔深m疏干井6水泥管800500110.510.5坑外观测井4水泥管800500188排雨水集水井4水泥管900500114排水系统1)排水沟布置:排水是否正常将直接影响到降水能否正常进行,根据以往经验,在基坑顶设排水沟,内断面设为300宽,300深,纵向坡度0.5%,可满足使用要求,也能起到截水的作用。2)沉淀池现场设2个沉淀池,沉淀池的构造如下图3)排水沟出口现场设2个出水口,经过沉淀的水排入市政雨水网。5降水开始和结束时间1)开始时间:疏干井的施工在止水帷幕完成之后开始。2)降水结束时间:正常降水情况下,当基坑底板垫层混凝土浇筑之前,疏干井
12、应停止降水并封堵。6成井施工6.1降水井(孔)施工工艺准备工作钻机进场定位安装开孔下护口管钻进终孔后冲孔换浆下井管稀释泥浆填砂止水封孔洗井下泵试抽合理安排排水管路及电缆电路试验正式抽水记录。6.2施工技术要求6.2.1测量井点,材料到位由测量工程师确定现场的降水井点位后,应经过复核确认。材料由专人负责进料,工程师核定,确保井管、填料、粘土等材料的质量。材料不到位,质量不符合要求不能开钻。6.2.2埋设护孔管钻机应安放稳固、水平,埋设护孔管要求垂直,钻孔孔斜不超过1,要求整个钻孔孔壁圆整光滑。6.2.3钻进清孔钻进中保持泥浆比重在1.11.15,尽量采用地层自然造浆,每钻进一根钻杆应重复扫孔一次
13、,并清理孔内泥块后再接新钻杆,终孔后应彻底清孔。6.2.4下井管按设计井深预先将井管排列、组合,下管时所有深井的底部按标高严格控制,并且保持井口标高一致。井管应平稳入孔,每节井管的两端口要找平。为了保证井管不靠在井壁上和保证填料厚度,在滤水管上下部各加一组扶正器,保证环状填料间隙厚度大于160mm,外包一层40-60目滤网。下管要准确到位。自然落下,稍转动落到位,不可强力压下,以免损坏过滤结构。井管到位后下钻杆泥浆稀释,在稀释泥浆时井管管口应密封,使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面,稀释泥浆应逐步缓慢进行。6.2.5填料本工程滤水管范围内回填2-4mm石屑滤料。填砾进入现场后,应经筛分
14、试验确定是否合格。井管下入井内后,泥浆稀释到比重小于1.05时关小泵量,将填砾徐徐填入,并随填随测填砾顶面的高度,不得超出预定设计高度。6.2.6止水为了防止上部土层中的水沿砾料进入减压井内,在降水井填砾顶部填1.00m厚的粘土止水,一直填到地面。用粘土回填时,粘土的块度不大于100mm,以防止孔内架空回填不到位。 6.2.7洗井采用空压机洗井,洗井至清水,保证试抽水期间不断流。6.2.8试抽水安装泵体要稳,泵轴垂直。泵体安装在过滤管的下部。排水管及电源线路连接完好后,进行试抽水,测定抽水井的流量、水位变化及观测井的水位变化及流量。7施工机械及材料本工程所需要的主要的成井施工机械见表序号设备(
15、工具)名 称型号用电功率( kw)数量用途1工程钻机22套钻孔2空压机9/1台洗井3钻头800 2只钻孔4出水管10830m成井8封井降水井在浇筑混凝土垫层之前就将其井口封闭。具体方法为用混凝土干料填充井内,填至在距基础槽底-20cm处,然后使用混凝土封闭井口。混凝土干料9基坑降水紧急情况的应对措施如果出现不明原因的冒水、涌砂的现象,也应停止该局部范围内的开挖,查明原因后采取针对性的措施。一般会有以下几种情况:1)市政管网漏水引起。此时应修补管道,切断渗漏通道,经补充降水后再开挖。2)局部水层串水。根据勘察报告,此种可能性极低。如发生此种情况,可在基坑外补打降水井,将水头降低或疏干后再开挖。1
16、0深基坑降水工程关键因素10.1 电源保证应定期检查供电设施,让降水井的电源得到持续供电,保证在基坑开挖过程中降水不得中断。特别是雨季施工更要特别重视。10.2 排水保证排水是否正常将直接影响降水运行,应安排专人清理维护排水沟,使排水沟保持通畅,能够迅速将地下水排入城市雨水管道中。10.3 井管保护基坑开挖时注意保护降水井管,疏干井每挖2m拆除一节,同时要保证未拆除部分的井口高于周边土层。挖机应防止碰撞井管,在降水井四周采用人力挖土。10.4 抽水泵备用降水过程中疏干井要有3台以上备用泵及时更换,泵的启动系统要切实可靠。10.5 电缆保护降水系统电缆要放置于排水沟旁边靠基坑内的一侧,不能放置地
17、面上,有破损及时更换。电缆线的规格应满足相关技术要求。二土方开挖1 土方开挖1.1根据本工程现场情况,以及支撑设置情况,出土口设在基坑的西侧,共设两个出土口,位于水平支撑之间,如下图示。整体从东向西退行开挖,挖出的土方直接在基坑西侧摊铺堆放。土方开挖顺序示意运土通道,由渣土回填,碾压密实而成,路面较软部位铺设钢板,以满足开挖运输要求。冠梁部位待砼强度符合要求后,填土至自然地坪,必要时在填土上铺设钢板保护。1.2 首先挖土施工冠梁,安装支撑。然后将冠梁与运土道路相交部分回填,以满足土方车的通行。正式挖土时,由四台挖机分成两组接力挖土,一次开挖到位。上边一台挖机挖深2.9m,至标高-3.8m,下边
18、一台挖机开挖由-6.7m(局部深坑-7.6m)。按照“先撑后挖,分层、分块、对称开挖,限时开挖,严禁超挖”的原则挖土。角撑下的土方共安排2台小型挖机在坑中掏挖,挖出的土方由大挖机装车。一、二级土坡拟定为1:2.5,实际开挖时先试挖,然后确定具体的坡度。对于停置时间较长的工作面,放坡坡度应放缓。1.3 土方开挖工况图如下图示。土方量约1.6万m3,每台挖机工效按1000m3/d考虑,土方开挖约需要6天时间。 土方开挖工况1.4 最后采用长臂挖机收根,如下图示。1.5土方开挖标高及局部深坑开挖方法本工程基础承台较多,而且距离较近,在平面上分布较均匀。基础承台垫层底比水池底板垫层底深400-800m
19、m。根据基坑设计,第一次基坑开挖首先挖到为-6.7m,比水池底板垫层底(-6.1m)深600mm,开挖到位后砌筑240mm厚承台外砖模(砖MU10,水泥砂浆M7.5,内侧抹20厚1:3水泥砂浆),砖模以外部分用2-4cm碎石回填至垫层底。因此大面基坑(包含一桩承台、二桩承台、三桩承台)开挖底标高为-6.7m。四桩承台垫层底标高为-6.9m,比大面开挖深度低200mm,由人工配合挖出,高低处按1:2(高:宽)放坡。局部深坑按设计标高开挖,为-7.6m,与大面基坑的高差为900mm,高低处按1:2(高:宽)放坡,由挖机一起挖出,人工配合清底。1.6基坑底部土方开挖平面基坑底部土方开挖平面图如下页示
20、意。1.7 垫层封闭 开挖到位后应先浇筑三桩承台垫层及基础周边换撑带混凝土,砌筑砖模,回填碎石,然后截桩。2 土方开挖注意事项2.1土方开挖应具备的条件1)深层水泥搅拌桩的强度已经达到设计强度要求,水平支撑已经安装完毕并验收合格。2)临时道路铺设完毕,进车与出车由专人指挥进出,保证道路畅通。3)开挖前在所有工程桩部位做好醒目标记,防止挖斗碰到桩头。4)由专职测量员测量开挖标高,严格按设计要求的挖土深度操作。2.2 工程桩保护1)工程桩四周的土方必须均匀开挖,防止单侧开挖时土对工程桩产生过大的侧向压力。开挖时挖掘机的挖斗距工程桩最小距离为0.5m,不能擦碰桩体。工程桩周围土用人工剥离,挖土时配足
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